(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブラシヘッド（１２）とケーシング（１４）とを備えた歯ブラシにおいて、
ブラシヘッド（１２）を駆動する為の電気モータ（１６）と前記電気モータに電力を供給する為のバッテリ（１８）とが、前記バッテリを充電する為の本体（２４）に接続可能な充電部（２２）と組み合わされて配置され、これにより、前記バッテリ（１８）を充電する為に前記ケーシング（１４）は前記充電部（２２）と結合及び分離が可能であり、前記充電部（２２）と前記ケーシング（１４）との分離はセンサ機能部（２６）によって検知される、前記歯ブラシであって、
歯ブラシ（１０）は、推奨歯磨き時間の為のタイマー機能部（３４）と、ユーザに認識可能な信号を発する為にタイマー機能部（３４）で制御される信号機能部（２０）とを有し、
前記信号機能部（２０）は、前記センサ機能部（２６）により、前記充電部（２２）と前記ケーシング（１４）との分離の時に起動して、前記信号機能部（２０）の前記タイマー機能部（３４）が起動し、
前記センサ機能部（２６）は、前記ケーシング（１４）内に収容されており、入力変数として電気信号が供給される
ことを特徴とする、前記歯ブラシ。
【請求項２】
前記電気信号は、充電電流又は充電電圧であることを特徴とする、請求項１記載の歯ブラシ。
【請求項３】
センサ機能部（２６）は、充電部（２２）とケーシング（１４）との結合及び／又は分離中の電気変量の時間的変化に対し感度が高いことを特徴とする、請求項１〜２のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項４】
前記電気変量は、充電電流及び／又は充電電圧であることを特徴とする、請求項３記載の歯ブラシ。
【請求項５】
充電部（２２）からケーシング（１４）への電気エネルギの移動は誘導的に行われ、ケーシング（１４）内のレシーバ・コイル（２８）に、センサ機能部（２６）が接続されていることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項６】
前記信号は音のメロディであることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項７】
幾つかの異なる信号又は信号列を保存する為のメモリ機能部（３０）がケーシング（１４）内に配置されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項８】
幾つかの異なる音のメロディを保存する為のメモリ機能部（３０）がケーシング（１４）内に配置されていることを特徴とする、請求項７に記載の歯ブラシ。
【請求項９】
結合及び／又は分離が検知されるとき、又はタイマー機能部（３４）により規定された歯磨き時間間隔が過ぎたとき、一以上の信号、信号列又はメロディを選択、表示又は演奏する乱数発生機能部（３２）がメモリ機能部（３０）に割り当てられていることを特徴とする、請求項７又は８に記載の歯ブラシ。
【請求項１０】
光学的又は音響的な発信器（３６）が信号機能部（２０）の二次側に接続されていることを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項１１】
電気モータ（１６）は、発信器として、信号機能部（２０）の二次側に接続され、これにより、電気モータ（１６）が、休止中、ラウドスピーカ（３８）として、動作することを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【請求項１２】
充電部（２２）とケーシング（１４）との結合も、センサ機能部（２６）によって検知され、
歯ブラシ（１０）は、推奨歯磨き中断時間の為の第二タイマー機能部（３４）を有しており、
信号機能部（２０）は、ユーザに認識可能な信号を発する為に第二タイマー機能部（３４）によっても制御され、
信号機能部（２０）は、センサ機能部（２６）により、充電部（２２）とケーシング（１４）との結合の時に起動して、信号機能部（２０）の第二タイマー機能部（３４）が起動することを特徴とする、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の歯ブラシ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、ブラシヘッドとケーシングを備えた歯ブラシに関し、ここで、ブラシヘッド駆動用モータと、そのモータに電源を供給するバッテリは、バッテリを充電する為、本体に接続可能な充電部と組み合わせて配置され、もって、ケーシングはバッテリ充電の為、或いは歯ブラシを使用する為に充電部分に結合或いは分離可能になり、充電部及びケーシングの結合及び／又は分離はセンサ機能部によって検知される。
【０００２】
そのような歯ブラシは、一般的に既知であり、また、実際に十分に試用され、試験されている。これらの歯ブラシの幾つかは、タイマーを備え、歯ブラシの使用中、例えば、規定あるいは奨励される歯磨き時間がいつ過ぎるかを表示する。概して、およそ２分間は歯磨き時間の為に提供されるが、必要であれば、より小さい間隔で再分割され、例えば、どの位長く、下の歯や上の歯が磨かれるべきかという一定表示がユーザになされる。これらの一又は幾つかの歯磨き時間の経過後、光学的又は音響的信号が歯ブラシにより発生され、歯磨き間隔の終了又は歯磨き時間に達したことが表示または示される。通常、バッテリを備えたこれら電動歯ブラシは、使用後、充電部又は充電ステーション上に置かれ、バッテリが再度、充電可能になる。次に使用するとき、電動歯ブラシは充電ステーションまたは充電部から取り外され、オン／オフ・スイッチによって動作状態になる。しかし、時々、例えば動作指示書を十分に読まないこと、或いは、非常に短時間だけ歯磨きの為に歯ブラシのスイッチが入れられタイマーで規定された歯磨き間隔の終了に至らず、その為、発信器や信号機能部から信号が送られないこと等、電動歯ブラシの一部のユーザは、タイマーがあることを知らないという問題がある。そのような場合、タイマーはほとんど役に立たず、それによって、個々の歯磨き時間は不十分になり、よって、歯磨き自体が不適当になる。さらに、時々、信号機能部やタイマーが故障するときがあるが、それ以外は、電動歯ブラシは適切に機能している。この例外的な場合でも、ユーザは奨励された歯磨き時間について情報を受け取らない。いずれにしても、ユーザにとって、発信器やタイマー機能部が動作状態であるかをチェックすることは比較的厄介なことである。最後に、特に子供に歯を磨く動機付けを与える点では一般的な問題がある。
【０００３】
最初に述べた特徴を持つ歯ブラシは、既に、DE 40 36 479 A1から既知である。充電部及び歯ブラシケーシングとの連結や分離を検知するセンサ機能部により、歯ブラシのオン／オフ・スイッチはオフの位置に移動するので、バッテリ充電中、歯ブラシの電気消費がスイッチオフであることが確実になっている。
【０００４】
DE 198 11 676 A1は、信号をバッテリで発生させる装置を有する歯ブラシを開示する。
【０００５】
グリップを備えた電子歯ブラシは、DE 40 02 647 A1から既知であるが、このグリップは、発光ダイオード又は起動用電子スイッチと音響発生装置を有する。ブラシが把持されて歯に接触すると、ユーザに認識可能な信号が出される。
【０００６】
音響信号を出す信号装置を備えた歯ブラシは、DE 297 09 865 U1から既知である。
【０００７】
最後に、US 5,184,959 Aは、手動歯ブラシを取り付ける為のブラケットを示すが、ブラケット内の個々の取付は個々の手動歯ブラシに割り当てられ、個々の手動歯ブラシは、グリップ領域で別々に設計され、例えば、タイマー機能部は、手動歯ブラシがブラケットから取り外されたときにスタートする。
【０００８】
対照的に、本発明の根拠をなす課題は、動作の為に準備ができたタイマー機能部及び／又はユーザに認識可能な信号を出す信号機能部の存在が簡単に認識し得るような、最初に述べた特徴を備えた電動歯ブラシを発達させることである。歯を磨く、即ち歯ブラシ使用の為の即応性を促進することも意図されている。
【０００９】
本発明によれば、最初に述べた特徴を有する歯ブラシで、この課題は解決されるが、これは、歯ブラシが、推奨歯磨き時間用の適切なタイマー機能部と、タイマー機能部により適切に制御されユーザに認識可能な信号を発する信号機能部とを有する点、更に、信号機能部が、結合及び／又は分離が生じるときセンサ機能部により起動するという点に起因するものである。
【００１０】
この手段は、歯ブラシが使用前に充電部から取り外されるとき又は歯ブラシが使用後に充電部に置かれるとき、歯ブラシ信号機能部により信号が発せられることを確実にする。従って、例えばユーザが操作指示書を読まなかったり、歯を非常に短時間で磨く傾向を持っていても、歯ブラシを充電部から取り外したり、充電部に置くとき、ユーザは光学又は音響的情報を受け、その点から、タイマー機能部の存在や操作の為のタイマー機能部の即応性が結論付けられる。子供の遊びたいという欲動が一定方法で促進されるので、歯ブラシを充電部に結合したり充電部から分離する間の信号機能部の起動が子供にとって動機付けの効果があることは明確である。特に子供にとっては、約２分間という推奨された歯磨き時間を２，３回の歯磨き時間間隔に分けることが賢明であることが分かっているので、歯ブラシを充電部から分離および／または結合する時、更に、推奨された歯磨き時間の終了時に信号機能部を起動するだけでなく、推奨された歯磨き時間間隔中に一以上の信号が信号機能部により発せられる。タイマー機能部は不可避的なものではなく、歯ブラシの好ましい構成要素にすぎないことは言うまでもない。時折、認識可能な信号を発する為の信号機能部が存在すること自体で十分なので、信号機能部を起動する為に、結合及び／又は分離中だけ認識可能な信号が歯ブラシから発せられるが、これは、推奨歯磨き時間を表示する為にタイマー機能部が備えられていないからである。
【００１１】
本発明の最初の有利な開発結果によると、センサ機能部はケーシング内に収容され、充電電流や充電電圧が入力変数としてセンサ機能部に供給される。また、歯ブラシのケーシングと充電部との間で作動し、充電部と歯ブラシとの結合時又は分離時に起動する機械接触部によってセンサ機能部を提供することも可能であり、充電電圧及び充電電流又は相当電気信号の評価は、かなり費用効果的に影響され、構造という観点では安価になる。さらに、この解決法は、充電システムの型とは無関係である、充電システムは、充電部と歯ブラシのケーシングとの間の電気接触によってもたらされ得るし、あるいは、誘導的、即ち直接の電気接触を受けないで、もたらされ得る。
【００１２】
特定の利点の為、センサ機能部は、充電部とケーシングの結合及び／又は分離中、充電電流や充電電圧における時間的変化に対し感度が高い。ケーシングが充電部から取り外されるとき、充電電流や充電電圧が短時間で（即ち、突然に）降下する一方、ケーシングが充電部上に置かれるとき、これらの変量は急に増加する。この電気的変数における時間的急変は、センサ機能部により評定され、信号機能部を制御する為に使用されている。ゆっくりとした時間的変動を伴う充電電流と充電電圧の変化は、フィルタで除外され、即ち、センサ機能部によっては検知されない。
【００１３】
本発明の他の有利な開発結果によると、充電部からケーシング、より正確には、バッテリへの電気的エネルギの移動は、誘導的に行われ、よって、レシーバ・コイルの検知機能部はケーシング内の二次側に接続されている。トランスミッタ・コイルは、例えば２０kHzの交流が印加される一次コイルとして充電部自体の内部に配置され、レシーバ・コイルは、二次コイルとしてケーシング内に配置されるが、二次コイルは、トランスミッタ・コイルにより放射された電気エネルギを受け、それを例えば充電制御機能部によってバッテリに供給する。歯ブラシのケーシングは、このコンタクトレス（非接触）設計のため、防水で設計することができる一方、レシーバ・コイルの電気的信号の大きさや充電制御機能部により、歯ブラシが充電部と結合或いは結合していないかという点で、信頼できる結論を導くことができる。時間的見地から、これら電気信号の大きさの変化は、検知機能部により評定され、信号機能部を制御するのに用いられている。
【００１４】
本発明の実施例の別形態によると、特定の利点の為に、信号機能部から発せされる信号は、音のメロディである。ユーザのグループ（大人か子供か）によって、音のメロディは、個別的に適用することができる。メロディが演奏される時間は、約１秒から約１０秒に相当し得る。
【００１５】
信号機能部をより魅力的にする為、幾つかの異なる信号や信号列、特に異なるメロディを保存するメモリ機能部をケーシングに配置することができる。例えば、４，８，１６の異なる信号、信号列またはメロディを保存し、発せられる信号、信号列またはメロディを互いに異ならせることは可能である。
【００１６】
本発明の極めて有利な他の開発結果によると、メモリ機能部に割り当てられた乱数発生器があり、これにより、結合及び／又は分離が検知されるとき、或いは、タイマーにより規定された歯磨き時間間隔が過ぎた後、一以上の信号、信号列またはメロディが選択および表示または演奏される。信号機能部が信号を乱数列で発する、この手段を介して、歯ブラシの魅力は、特に子供に対して高められる。
【００１７】
有利なことに、光学的又は音響的発信器は、信号機能部の二次側に接続されているが、この発信器が、信号機能部により生成され、ユーザに認識可能な信号、信号列またはメロディを発生させる。光学的発信器として、例えば一以上の発光ダイオードが備えられ、これらは、個別的に、または、一定時間のシーケンスで制御される。音響的発信器として、例えばラウドスピーカー、圧電性結晶または電気モータ自体が使用可能であるが、これは、信号機能部からの信号に従い、短時間の間、駆動ステージによりスイッチがオンオフされる。
【００１８】
かなり特有な利点の為、電気モータは発信器として信号機能部の二次側に接続され、これにより、電気モータは休止中にラウドスピーカーとして動作し、信号機能部により生成されたメロディを再生する。この開発に関し、ドイツ特許出願199 38 670.6を参考にしているが、この特許出願は、明白な背景的参考文献で、本願の開示内容に含まれている。
【００１９】
それ以上の本発明の目的、利点、特徴、可能な適用は、図面を参考に、以下の実施例の説明から明らかになる。全ての説明及び／又は図で表された特徴は、これら自身で、合理的な組み合わせで、本発明の主題を形成するが、請求項の概要や背景的参照文献から独立したものである。
【００２０】
図１は、ブラシヘッド１２とケーシング１４を備えた本発明による歯ブラシ１０の実施例を示す。図２によると、ブラシヘッド１２を駆動する為の電気モータ１６と、電気モータ１６に電源を供給するバッテリ１８は、ケーシング１４内に収納されている。歯ブラシ１０もタイマー３４と同様、信号機能部２０を有する。信号機能部２０は、発信器３６又はラウドスピーカ３８を、ドライバ・ステージ４８を介して制御する。発信器３６は、例えば、発光ダイオード、圧電性結晶、同等物として、設計可能である。しかし、特定の利点の為に、ラウドスピーカ３８だけが備えられ、これが電気モータ１６自体で形成され、これにより、電気モータ１６は、休止段階中、ラウドスピーカとして動作する。この点について、係属中のドイツ特許出願199 38 670.6が参照され、これは、本願の開示内容に含まれる。
【００２１】
歯ブラシ１０は、本体２４に接続された充電部２２に結合可能である。実施例において、充電部２２は、接続されたトランスミッタ・コイル４４と本体２４に接続可能な充電制御ステージ４６を有する。歯ブラシ１０が充電部２２にプラグインまたは置かれるとき、充電部２２のトランスミッタ・コイル４４は、ケーシング１４内に配置されたレシーバ・コイル２８に誘導結合され、電気エネルギはトランスミッタ・コイル４４からレシーバ・コイル２８に非接触で送られる。レシーバ・コイル２８には、充電制御機能部４２が接続されており、その二次側にはバッテリ１８、ドライバ・ステージ４８、電気モータ１６が接続されている。レシーバ・コイル２８からの出力信号や充電制御機能部４２からの信号は、センサ機能部２６に供給される。このセンサ機能部２６は、その一部が信号機能部２０に接続されている。
【００２２】
信号機能部２０は、メモリ機能部３０、乱数発生器３２、ジェネレータ４０を有し、これによりジェネレータ４０はドライバ・ステージ４８に接続される。
【００２３】
充電部２２とケーシング１４との結合及び／又は分離がセンサ機能部２６によって検知され、これにより、結合及び／又は分離が検知されたときにセンサ機能部２６は信号機能部２０を起動する。ケーシング１４内に収容されたセンサ機能部２６に、電気信号が入力変数として供給されるが、この電気信号は充電電流や充電電圧の基準（尺度）である。センサ機能部２６は、充電部２２とケーシング１４の結合及び／又は分離中の電気変数における時間的変化に対して感度が高い。
【００２４】
信号機能部２０により生成された信号や発信器３６やラウドスピーカ３８や電気モータ１６により発せられた信号は、一以上の音のメロディであることが好ましい。このため、メモリ機能部３０が備えられ、ここでは、幾つかの異なる音の信号列が保存されている。幾つかの信号列の一つは、乱数発生器３２により任意に選択され、これにより、この信号列やメロディは、その後、次の信号として、歯ブラシ１０により発せられる。ジェネレータ４０は、デジタルで保存された信号や信号列が正しい時間列で発信器３６、ラウドスピーカ３８または電気モータ１６に好ましくは供給されることを確実にする。
【００２５】
信号機能部２０は、例えば、歯ブラシ１０が充電部２２から取り外されるときに起動する。この場合、センサ機能部２６は、レシーバ・コイル２８又は充電制御機能部４２の電気的変数における突然の変化を検知し、それに従って、信号機能部２０を起動するので、歯ブラシ１０は、例えば短いメロディを演奏する。歯ブラシ１０のスイッチが歯磨きの為に入れられると、タイマー３４も起動し、例えば約２分、１分、適切には３０秒の時間間隔が過ぎると、タイマーは再び信号機能部を起動し、さらに、乱数発生機能部３２により選択された更なるメロディが演奏されるので、ユーザには歯磨き時間間隔或いは半間隔がほぼ過ぎたことが知らされる。歯磨き処置が終了後、歯ブラシのスイッチが切られ、再び、充電部２２に置かれるかプラグインされるが、これにより、センサ機能部２６を通じて、必要になれば信号機能部２０は再び起動可能になり、更なる信号列又は同一メロディが歯ブラシによって発せられる。しかし、通常、歯ブラシ１０は、充電部２２から取り外されるときだけ短いメロディを演奏することで十分である。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１は、充電部を組み合わせた電動歯ブラシの実施例を示す図である。
【図２】  図２は、本発明による充電部を備えた電動歯ブラシの実施例をブロック図で示す図である。
【符号の説明】
１０…歯ブラシ、１２…ブラシヘッド、１４…ケーシング、１６…電気モータ、１８…バッテリ、２０…信号機能部、２２…充電部、２４…本体、２６…センサ機能部、２８…レシーバ・コイル、３０…メモリ機能部、３２…乱数発生器、３４…タイマー、３６…発信器、３８…ラウドスピーカ、４０…ジェネレータ、４２…充電制御機能部、４４…トランスミッタ・コイル、４６…充電制御ステージ、４８…ドライバ・ステージ
【図１】
0005188667.tif 000002
【図２】
0005188667.tif 000003